编译时模板限制 C++

Question

基本上我有 4 个类：

• 过空
• Meta：继承 OverVoid
• 物理：与上述无关
• Move：一个模板类

我希望 move 的模板只接受 OverVoid 类型的对象，即 OverVoid 和 Meta。

class OverVoid{
public:

    virtual ~OverVoid(){
    };
};

class Meta: public OverVoid{

};

class Physical{
public:
};

template<typename _Ty>
class Move{

};

我希望在编译时出现错误， 我知道有一种提升方式，但我不能使用 Boost（我公司的开发问题）

有什么想法吗？

Answer 1

使用std::enable_if:

template <typename T>
struct is_overvoid_or_meta
{
     static const bool value = false;
};

template <> struct is_overvoid_or_meta<OverVoid>
{
     static const bool value = true;
};

template <> struct is_overvoid_or_meta<Meta>
{
     static const bool value = true;
};

//Add specialization for all valid types - this allows you to more precisely tell, what types can be used as a template argument for Move

然后：

template<typename _Ty>
class Move
{
     typedef std::enable_if<is_overvoid_or_meta<_Ty>::value, _Ty>::type Type;
};

您将收到每种类型的编译时错误，不是OverVoid 或Meta（或者，更一般地说，对于每个T，其中is_overvoid_or_meta<T>::value 是false - 如果您要添加将来更多，您可能希望将is_overvoid_or_meta 更改为更通用的，例如is_acceptable_by_move 或其他东西）：

int main()
{
    Move<OverVoid> m1;
    Move<Meta> m2;
    Move<int> m3;
    return 0;
}

输出：

错误：'struct std::enable_if' 中没有名为 'type' 的类型

typedef typename std::enable_if::value, _Ty>::type 类型；

Live sample.

这是一个非常好的解决方案，因为它不能被欺骗 - 总是可以手动指定 Move 的附加模板参数（除非 OverVoid 和 Meta 不暴露给客户端）。

Answer 2

您可以隐藏非 OverVoid 类型的类的模板定义

template<typename _Ty, 
         class = typename std::enable_if<std::is_base_of<OverVoid, _Ty>::value>::type>
class Move{

};

然后在尝试编译非 OverVoid 类型的类时会出错。

int main() {

  Move<Meta> a;
  Move<OverVoid> b;
  Move<Physical> c;
  // your code goes here
  return 0;
}

错误：

prog.cpp: In function 'int main()':
prog.cpp:29:15: error: no type named 'type' in 'struct std::enable_if<false,    void>'
Move<Physical> c;

Answer 3

最简单的就是static_assert：

template<typename _Ty>
class Move {
    static_assert(std::is_base_of<OverVoid, _Ty>::value, 
                  "_Ty must inherit from OverVoid.");
};

请注意，这允许OverVoid 成为私有或不可访问的基础。如果你想要求它是一个公共基础，你可以改为要求：

    static_assert(std::is_convertible<_Ty*, OverVoid*>::value, 
                  "_Ty must inherit publicly from OverVoid.");